第2章燃燒基礎(chǔ)知識

第二章燃燒基礎(chǔ)知識主講：王慧本章需要大家了解什么？第一節(jié)燃燒的本質(zhì)與條件第二節(jié)燃燒類型第三節(jié)燃燒過程及特點(diǎn)第四節(jié)燃燒產(chǎn)物第五節(jié)影響火災(zāi)發(fā)展變化的主要因素第六節(jié)防火與滅火的基本原理2023/2/4山東消防--基礎(chǔ)理論2第一節(jié)燃燒的本質(zhì)和條件【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解燃燒的定義；2、掌握燃燒的本質(zhì)；3、掌握燃燒的必要條件和充分條件。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識3一、燃燒的定義

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《消防基本術(shù)語第一部分》（GB5907-86）中關(guān)于燃燒的定義：燃燒：可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng)，通常伴有火焰、發(fā)光和（或）發(fā)煙的現(xiàn)象。燃燒特征：1、化學(xué)反應(yīng)(劇烈的)2、放熱（過程中）3、發(fā)光（現(xiàn)象）氧化劑包括多種，最常見的氧化劑就是空氣中的氧，其他的諸如雙氧水（過氧化氫），氯氣高錳酸鉀，臭氧等。燃燒不僅在空氣（氧）存在時能發(fā)生，有的可燃物在其他氧化劑中也能發(fā)生燃燒。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識4二、燃燒的本質(zhì)

近代連鎖反應(yīng)理論認(rèn)為：燃燒是一種游離基的連鎖反應(yīng)（也稱鏈反應(yīng)），即由游離基在瞬間進(jìn)行的循環(huán)連續(xù)反應(yīng)。游離基：又稱自由基或自由原子，它們的化學(xué)活性很強(qiáng)，在一般條件下是不穩(wěn)定的，極易自行結(jié)合形成穩(wěn)定分子或與其他物質(zhì)的分子反應(yīng)生成新的自由基。游離基就是燃燒化學(xué)反應(yīng)的活化中心，只要有它存在，鏈反應(yīng)就會自發(fā)發(fā)展下去，直至游離基全部消失。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識5燃燒的鏈反應(yīng)包括一系列的復(fù)雜階段，可以用氫在空氣中的燃燒簡要說明，當(dāng)將火種置于氫氧體系時，氫分子被火種的能量活化，兩個氫原子間的共價鍵斷裂，形成兩個非?；顫姷臍湓?H，氫自由基)。氫自由基具有非常高的能量，它們一旦生成，即與氧分子作用生成氧自由基(Ｏ)和羥自由基(OH)。氧和羥自由基的能量都很高，它們又可以與氫分子作用生成水(H2O)和新的H……H2→H+HH＋O2→O＋OHO＋H2→H2OOH＋H2→H2O＋H…….2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識6物質(zhì)燃燒一定是氧化反應(yīng)，但氧化反應(yīng)不一定是燃燒?？傊?，燃燒是一種極其復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，其實質(zhì)就是游離基的鏈反應(yīng)（光和熱是燃燒過程中發(fā)生的物理現(xiàn)象）。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識7三、燃燒的條件燃燒的三個必要條件：1、可燃物2、助燃物（又稱氧化劑）3、引火源上述三個條件通常被稱為燃燒三要素，只有三個要素同時具備可燃物才能夠發(fā)生，無論缺少哪一個，燃燒都不可能發(fā)生。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識8可燃物氧化劑溫度（引火源）1、可燃物可燃物：凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)?？扇嘉锏念愋桶雌湮锢頎顟B(tài)，分為氣體可燃物、液體可燃物和固體可燃物三種類別。固體可燃物：凡是遇明火、熱源能在空氣（氧化劑）中燃燒的固體物質(zhì)。如：棉、麻、木材、稻草等天然纖維；

稻谷、大豆、苞米等谷物及制品；

滌綸、維綸、錦綸等合成纖維及制品；

聚乙烯、聚丙烯等合成樹脂及制品；

橡膠類及制品等。

2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識9液體可燃物：凡是在空氣中能發(fā)生燃燒的液體。液體可燃物大多數(shù)是有機(jī)化合物，分子中都含有碳、氫原子，有些還含有氧原子。

如：石油化工產(chǎn)品（燃燒過程產(chǎn)物有一定的毒性）氣體可燃物：凡是在空氣中能發(fā)生燃燒的氣體。

可燃?xì)怏w在空氣中需要在一定濃度范圍內(nèi)混合，并還要一定的溫度才能燃燒。特殊情況：有些物質(zhì)通常情況下不燃燒，但在一定條件下可以燃燒。如赤熱的鐵在純氧中劇烈燃燒，赤熱的銅在純氯氣中劇烈燃燒。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識102、助燃物助燃物（也稱氧化劑）：凡與可燃物相結(jié)合能導(dǎo)致燃燒的物質(zhì)。通常燃燒過程中的助燃物主要是氧，它包括游離的氧或化合物中的氧?？諝庵泻写蠹s21%的氧，因此可燃物在大氣中的燃燒是以游離的氧作為助燃劑，這種燃燒是最普遍的。除了氧元素以外，某些物質(zhì)也可以作為燃燒反應(yīng)的氧化劑，如氟、氯等。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識113、引火源引火源（著火源）：凡使物質(zhì)開始燃燒的外部熱源。引火源溫度越高，越容易點(diǎn)燃可燃物質(zhì)；在生產(chǎn)生活實踐中引火源通常有明火、高溫物體、化學(xué)熱能、電熱能、機(jī)械熱能、生物能、光能和核能等。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識12燃燒的充分條件具備了燃燒的必要條件，并不等于燃燒的必然發(fā)生。在各必要條件中，還有一個“量”的概念，這就是發(fā)生燃燒或持續(xù)燃燒的充分條件。燃燒的充分條件是：1、一定的可燃物濃度2、一定的氧氣含量3、一定的點(diǎn)火能量4、相互作用2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識131、一定的可燃物濃度可燃?xì)怏w或蒸氣只有達(dá)到一定濃度，才會發(fā)生燃燒或爆炸。例如常溫下用明火接觸煤油，煤油并不立即燃燒，原因就是常溫下煤油表面揮發(fā)的煤油蒸汽量不多，未達(dá)到燃燒所需濃度。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識142、一定的氧氣含量各種不同的可燃物發(fā)生燃燒，均有本身固定的最低含氧量要求。低于這一濃度，雖然燃燒的其它必要條件已經(jīng)具備，燃燒仍不會發(fā)生。如：汽油的最低含氧量要求為14.4%，煤油為15%，乙醚為12%。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識153、一定的點(diǎn)火能量各種不同可燃物發(fā)生燃燒，均有本身固定的最小點(diǎn)火能量要求。達(dá)到這一強(qiáng)度引起燃燒反應(yīng)，否則燃燒便不會發(fā)生。如：汽油的最小點(diǎn)火能量為0.2mJ，乙醚(5.1%)為0.19mJ，甲醇(2.24%)為0.215mJ。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識164、相互作用燃燒不僅需具備必要和充分條件，而且還必須使燃燒條件相互作用、相互結(jié)合，燃燒才會發(fā)生或持續(xù)。例如：在辦公室里有桌、椅等可燃物，也有充分的空氣，有電源（火源），存在燃燒的基本要素，可并沒有發(fā)生燃燒現(xiàn)象，原因是這些條件沒有相互結(jié)合和作用的緣故。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識17第二節(jié)燃燒類型【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握燃燒的四種基本類型；2、掌握常見物質(zhì)的閃點(diǎn)、燃點(diǎn)、自燃點(diǎn)；2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識18燃燒按其發(fā)生瞬間的特點(diǎn)不同，分為：1、閃燃2、著火3、自燃4、爆炸2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識19

（一）閃燃1、閃燃定義：在液體表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸氣，遇火能產(chǎn)生一閃即滅的燃燒現(xiàn)象稱為閃燃。閃燃往往是可燃液體發(fā)生著火的先兆，從消防角度來說，閃燃就是危險的警告。2、物質(zhì)的閃點(diǎn)在規(guī)定的試驗條件下，液體表面能產(chǎn)生閃燃的最低溫度稱為閃點(diǎn)，以℃表示。閃點(diǎn)是衡量液體火災(zāi)危險性的重要參數(shù)。閃點(diǎn)越低，火災(zāi)危險性越大；反之，則越小。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識20閃點(diǎn)在消防上的應(yīng)用（1）根據(jù)閃點(diǎn)，將能燃燒的液體分為易燃液體和可燃液體。（2）根據(jù)閃點(diǎn)，將液體生產(chǎn)、加工、儲存場所的火災(zāi)危險性分為甲（閃點(diǎn)小于28℃的液體）、乙（閃點(diǎn)大于等于28℃，小于60℃的液體）、丙（閃點(diǎn)大于60℃的液體）三個級別，以便根據(jù)火災(zāi)危險性的大小采取相應(yīng)的消防安全措施。常見液體的閃點(diǎn)汽油閃點(diǎn)為-50℃，柴油閃點(diǎn)為60℃，甲醇閃點(diǎn)為11.1℃，乙醇閃點(diǎn)為12.78℃等。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識21（二）著火

1、著火定義：可燃物質(zhì)在空氣中與火源接觸，達(dá)到某一溫度時，開始產(chǎn)生有火焰的燃燒，并在移去火源后仍能持續(xù)不斷擴(kuò)大的燃燒現(xiàn)象稱為著火。著火是燃燒的開始，并以出現(xiàn)火焰為特征。2、物質(zhì)的燃點(diǎn)在規(guī)定的試驗條件下，應(yīng)用外部熱源使物質(zhì)表面起火并持續(xù)燃燒一定時間所需的最低溫度稱為燃點(diǎn)，以℃表示。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識223、燃點(diǎn)與閃點(diǎn)的關(guān)系一切可燃液體的燃點(diǎn)都高于閃點(diǎn)。燃點(diǎn)對于可燃固體和閃點(diǎn)較高的可燃液體，具有實際意義?？刂瓶扇嘉锏臏囟仍谌键c(diǎn)以下，就可以防止火災(zāi)的發(fā)生；用水冷卻滅火其原理就是將著火物質(zhì)的溫度降到燃點(diǎn)以下。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識23（三）自燃

1、自燃定義：可燃物質(zhì)在沒有外部火花、火焰等火源的作用下，因受熱或自身發(fā)熱并蓄熱所產(chǎn)生的燃燒稱作自燃。物質(zhì)在無外界點(diǎn)火源條件下，由于其本身內(nèi)部所進(jìn)行的生物、化學(xué)過程而自生熱量，使其溫度上升，最后自動燃燒起來的現(xiàn)象。自燃現(xiàn)象引發(fā)火災(zāi)在自然界并不少見，如有些含硫、磷成分高的煤炭遇水發(fā)生氧化反應(yīng)釋放熱量，如果煤層堆積過厚積熱不散，就容易引發(fā)自燃；工廠的油抹布堆積由于氧化并蓄熱也會引發(fā)自燃。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識242、物質(zhì)的自燃點(diǎn)在規(guī)定的條件下，可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度是該物質(zhì)的自燃點(diǎn)。自燃點(diǎn)是衡量可燃物質(zhì)受熱升溫形成自燃危險性的依據(jù)。可燃物的自燃點(diǎn)越低，發(fā)生自燃的危險性就越大。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識253、可燃物自燃的機(jī)制（1）氧化發(fā)熱：如煤、浸油脂物質(zhì)、黃磷、烷基鋁、金屬及橡膠粉塵、金屬硫化物等。（2）分解放熱：如硝化棉、賽璐璐、硝化甘油等。（3）聚合放熱：指低分子單體聚合成高分子聚合物的反應(yīng)，釋放出熱量。（4）吸附放熱：因吸附空氣中的氧而發(fā)生自燃。如活性碳、還原鎳和還原鐵。（5）發(fā)酵放熱：如稻草、籽棉、樹葉、鋸末、甘蔗渣、玉米芯等。（6）活性物質(zhì)遇水：金屬粉末、金屬氫化物、硼氫化物及金屬磷化物、堿金屬及堿土金屬等。（7）可燃物與強(qiáng)氧化劑的混合：如醇類與過氧化物或高價氧化物混合等。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識26（四）爆炸

1、爆炸的定義：由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應(yīng)產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同時增加的現(xiàn)象,稱為爆炸。在發(fā)生爆炸時，勢能(化學(xué)能或者機(jī)械能)突然轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，有高壓氣體生成或者釋放出高壓氣體，這些高壓氣體隨之作機(jī)械功，如移動、改變、拋射周圍的物體。爆炸的破壞性是巨大的。2、爆炸可分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸三種。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識27物理爆炸：是由于液體變成蒸氣或者氣體迅速膨脹，壓力急速增加，并大大超過容器的極限壓力而發(fā)生的爆炸。如蒸氣鍋爐、液化氣鋼瓶等的爆炸。化學(xué)爆炸：因物質(zhì)本身化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣體和高溫而發(fā)生的爆炸。如炸藥的爆炸，可燃?xì)怏w、液體蒸氣和粉塵與空氣混合物的爆炸等。核爆炸:由于原子核裂變或聚變反應(yīng)，釋放出核能所形成的爆炸。如原子彈、氫彈、中子彈的爆炸。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識283、爆炸極限可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣混合后，遇火會產(chǎn)生爆炸的最高或最低濃度，稱為爆炸濃度極限，氣體、蒸汽的爆炸極限通常以體積百分?jǐn)?shù)表示（%），粉塵通常用單位體積中的質(zhì)量表示。對于可燃?xì)怏w來說，絕大多數(shù)的爆炸下限小于10%。一旦設(shè)備泄漏，在空氣中很容易達(dá)到爆炸下限濃度，造成危險。所以在《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中將爆炸下限小于10%的氣體劃分為甲類，爆炸下限大于或等于10%的氣體劃分為乙類。爆炸極限是評定可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵爆炸危險性大小的主要依據(jù)。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識29可燃液體受熱蒸發(fā)出的蒸汽濃度等于爆炸濃度極限時的溫度范圍稱為爆炸溫度極限，用℃來表示。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識30第三節(jié)燃燒過程及特點(diǎn)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解可燃物的燃燒過程；2、掌握不同可燃物的燃燒特點(diǎn)；2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識31一、燃燒過程

固體、液體、氣體這三種狀態(tài)的物質(zhì)的燃燒過程是不同的：固體和液體發(fā)生燃燒，需要經(jīng)過分解和蒸發(fā)，生成氣體，然后由這些氣體成份與氧化劑作用發(fā)生燃燒。氣體物質(zhì)不需要經(jīng)過蒸發(fā)，可以直接燃燒。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識32二、可燃物的燃燒特點(diǎn)（一）固體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)固體可燃物在自然界廣泛存在，由于其分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、物理性質(zhì)不同，其燃燒方式也不同。主要有下列四種方式：1、表面燃燒：特點(diǎn)是表面紅而無火焰，如木炭、焦炭以及鐵、銅等的燃燒。2、陰燃：特點(diǎn)是看不見火苗，可持續(xù)數(shù)天，不易發(fā)現(xiàn)，如成捆堆放的棉、麻、煤、草等。3、分解燃燒：分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固體可燃物，由于受熱分解而產(chǎn)生的有焰燃燒，如高分子的熱固性塑料、合成橡膠等。4、蒸發(fā)燃燒：熔點(diǎn)較低的可燃固體受熱后融熔，然后像可燃液體一樣蒸發(fā)成蒸汽而發(fā)生的有焰燃燒，如石蠟、松香、硫、瀝青等。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識33（二）液體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)1、蒸發(fā)燃燒：易燃可燃液體在燃燒過程中，并不是本身在燃燒，而是液體受熱時蒸發(fā)出來的蒸汽被分解、氧化達(dá)到燃點(diǎn)而燃燒。其燃燒速度取決于液體的蒸發(fā)速度。2、動力燃燒：燃燒性液體的蒸發(fā)、低閃點(diǎn)液霧預(yù)先與空氣或氧氣混合，遇火源產(chǎn)生帶有沖擊力的燃燒，如霧化汽油、煤油等。3、沸溢燃燒：含水的重質(zhì)油品（如原油、重油）發(fā)生火災(zāi)，液面接收熱量產(chǎn)生熱波，熱波向液體深層移動，表面出現(xiàn)大量油泡群，像開鍋一樣沸騰。4、噴濺燃燒：重質(zhì)油品發(fā)生火災(zāi)后，由于熱波向下傳遞，將底層沉積物涌起，并沖破表面油層四處噴灑。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識34其中危險性最大的就是可燃液體的沸溢燃燒和噴濺燃燒，容易對滅火救援人員及消防器材裝備的安全帶來巨大的威脅。因此一旦火場出現(xiàn)沸溢和噴濺的征兆，火場相關(guān)人員必須立即撤離到安全區(qū)域，并采取必要技術(shù)措施防止油品的流散和火勢的蔓延擴(kuò)大。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識35（三）氣體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)易燃與可燃?xì)怏w的燃燒不需要象固體、液體物質(zhì)那樣經(jīng)過熔化、蒸發(fā)等準(zhǔn)備過程，所以氣體在燃燒時所需要的熱量僅用于氧化或分解氣體和將氣體加熱到燃點(diǎn)，因此容易燃燒，而且燃燒速度快。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識36氣體燃燒有兩種形式：一是擴(kuò)散燃燒；二是預(yù)混燃燒。如果可燃?xì)怏w與空氣邊混合，邊燃燒，這種燃燒就叫做擴(kuò)散燃燒（或稱穩(wěn)定燃燒）。例如，使用石油液化氣罐燒飯，點(diǎn)瓦斯燈照明，就是擴(kuò)散燃燒。這時噴出的氣體一邊與空氣混合，一邊燃燒，燃燒過程比較穩(wěn)定，直到燒完為止。如果可燃?xì)怏w與空氣在燃燒之前就已混合，遇到著火源立即爆炸，形成燃燒，這種燃燒叫做預(yù)混燃燒。例如，液化石油氣罐氣閥漏出的液化氣和空氣形成爆炸性混合物，一遇到著火源，就會以爆炸的形式燃燒，俗稱“爆燃”，然后在漏氣處形成穩(wěn)定燃燒。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識37第四節(jié)燃燒產(chǎn)物【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物；2、了解燃燒產(chǎn)物的毒性、煙氣、火焰、燃燒熱和燃燒溫度等；3、掌握燃燒產(chǎn)物對火災(zāi)撲救工作的影響；2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識38一、燃燒產(chǎn)物的含義及分類1、燃燒產(chǎn)物：由燃燒或熱解作用而產(chǎn)生的氣體、熱量、煙霧等全部物質(zhì)。2、燃燒產(chǎn)物分為完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物兩類；可燃物質(zhì)在燃燒過程中，如果生成的產(chǎn)物不能再燃燒的物質(zhì)叫做完全燃燒產(chǎn)物；如二氧化碳、二氧化硫等?？扇嘉镔|(zhì)在燃燒過程中，如果生成的產(chǎn)物還能繼續(xù)燃燒的物質(zhì)叫做未完全燃燒產(chǎn)物；如一氧化碳、醇類等。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識39二、不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物1、單質(zhì)的燃燒產(chǎn)物一般單質(zhì)在空氣中的燃燒產(chǎn)物為該單質(zhì)元素的氧化物，如碳、氫、硫等燃燒就分別生成二氧化碳、水蒸氣、二氧化硫等。2、化合物的燃燒產(chǎn)物一些化合物在空氣中除生成完全燃燒產(chǎn)物外，還會生成不完全燃燒產(chǎn)物。最典型的不完全燃燒產(chǎn)物就是一氧化碳，它能進(jìn)一步生成二氧化碳。3、合成高分子材料的燃燒產(chǎn)物合成高分子材料在燃燒過程中伴有熱裂解，分解成許多有毒或有刺激性氣體，如氯化氫、氰化氫等4、木材的燃燒產(chǎn)物木材是一種化合物，受熱發(fā)生裂解反應(yīng)生成小分子產(chǎn)物。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識40三、燃燒產(chǎn)物的有毒性燃燒產(chǎn)物有不少是毒害氣體，往往會通過呼吸道使人中毒或死亡。據(jù)統(tǒng)計在火災(zāi)中死亡的人約80%是由于吸入有害氣體中毒而死的。其中一氧化碳是火災(zāi)中最危險的氣體，其毒性在于與血液中血紅蛋白的高親和力，能阻止人體血液的氧氣輸送，引起不良癥狀，嚴(yán)重時導(dǎo)致人昏迷甚至死亡。近年來，合成高分子物質(zhì)的使用迅速普及，這些物質(zhì)不但會產(chǎn)生一氧化碳，還會分解出乙醛、氯化氫等有毒氣體，給人的生命安全造成更大的威脅。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識41四、煙氣1、煙氣的含義：由燃燒或熱解作用所產(chǎn)生的懸浮在大氣中可見的固體和（或）液體微?？偤?。2、煙氣的危害：火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣是一種混合物，其中含有一氧化碳、氯化氫等大量的各種有毒性氣體和固體碳顆粒。其危害性主要表現(xiàn)在以下三個方面：毒害性：煙氣中含有大量的有毒氣體，高濃度和長時間的煙氣環(huán)境會致人死亡。減光性：煙顆粒對可見光有完全的遮蔽作用，會使能見度大大降低。恐怖性：煙氣繚繞，濃煙滾滾，使人產(chǎn)生心理上的恐怖感。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識42五、火焰、燃燒熱及燃燒溫度

1、火焰火焰是指發(fā)光的氣相燃燒區(qū)域。它是由三個部分組成的，即焰心、內(nèi)焰和外焰?；鹧娴念伾鹧娴念伾Q于燃燒物質(zhì)的化學(xué)成份和氧化劑的供應(yīng)強(qiáng)度。大部分物質(zhì)燃燒時火焰是橙紅色的，但有物質(zhì)燃燒時火焰具有特殊的顏色，如硫磺燃燒的火焰是藍(lán)色的，磷和鈉燃燒的火焰是黃色的?；鹧娴念伾c燃燒溫度有關(guān)，燃燒溫度超高，火焰就越接近藍(lán)白色。例如，乙炔在空氣中燃燒溫度為2127℃，火焰為橙紅色；而當(dāng)乙炔在純凈的氧氣中燃燒時，溫度可達(dá)3250℃，火焰呈藍(lán)白色?；鹧娴念伾c可燃物的含氧量及含碳量也有關(guān)。燃燒物的含氧量達(dá)到50%以上時，火焰幾乎無光；燃燒物的含碳量達(dá)到60%以上，火焰就顯光，而且會出現(xiàn)煙熏。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識432、燃燒熱和燃燒溫度燃燒熱是指單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所釋放出來的熱量。物質(zhì)燃燒時，都能放出熱量。這些熱量被消耗于加熱燃燒產(chǎn)物，并向周圍擴(kuò)散。可燃物質(zhì)的發(fā)熱量，取決于物質(zhì)的化學(xué)組成和溫度。燃燒溫度是指燃燒產(chǎn)物被加熱的溫度。就火焰型燃燒來說，由于熱量是從物質(zhì)燃燒的火焰中放出來的，因而火焰溫度就是燃燒溫度。物質(zhì)燃燒的溫度取決于它們的化學(xué)組成和發(fā)生燃燒的條件，主要是氧化劑的供應(yīng)強(qiáng)度。例如，原油（石油）的燃燒溫度為1100℃，汽油為1200℃，柴油為700~1030℃。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識44六、燃燒產(chǎn)物對火災(zāi)撲救工作的影響燃燒產(chǎn)物對火災(zāi)撲救工作有很大影響，既有其有利的一面，也有其不利的一面。從有利的方面來看：1、在一定條件下可以阻止燃燒的進(jìn)行。例如，完全燃燒時所生成的水蒸氣和二氧化碳等擴(kuò)散在空氣中，彌漫在燃燒區(qū)周圍，可以稀釋空氣中的含氧量。實驗表明，當(dāng)空氣中含有30-35%的二氧化碳和水蒸氣時，就可以中斷一般物質(zhì)的燃燒。2、可以根據(jù)煙霧的特征和流動的方向，來識別燃燒物質(zhì)，判斷火源位置和火勢蔓延方向。各種燃燒物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不同，燃燒時產(chǎn)生的煙霧顏色和氣味也有所不同。例如磷燃燒的煙霧（五氧化二磷）是白色的，有大蒜氣味；橡膠及其制品的燃燒煙霧是棕黑色的，有硫的氣味。在火場上可根據(jù)這些特征來識別燃燒的物質(zhì)。在火場上，煙霧的流動方向往往是火熱發(fā)展方向。因此，可以根據(jù)煙霧的流動方向和溫度、濃度來尋找火源。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識45燃燒產(chǎn)物對滅火工作的不利影響主要是：第一、妨礙滅火人員的行動。煙霧彌漫火場中能見度降低，滅火人員看不清方向，不便于搶救人員和疏散物資，影響滅火，特別是在煙霧大、排煙條件差的情況下，對滅火戰(zhàn)斗的影響更為不利。第二、威脅人員安全。許多物質(zhì)燃燒時能產(chǎn)生有毒氣體，如含有硫、磷、氯等元素的化合物等。被困在火場和參加撲救工作的人員都有引起窒息、中毒的危險。一氧化碳是火場上較為常見的一種有毒氣體，它無臭、無味、無色，不易察覺，易使人中毒。一氧化碳是在空氣不足時燃燒所產(chǎn)生的。如地下室、悶頂、船艙等處發(fā)生火災(zāi)，火場煙霧濃度很大，一氧化碳的含量較高。

2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識46第三、高溫會使人員燙傷。燃燒產(chǎn)物的煙氣中載有大量的熱，人在這種高溫環(huán)境中極易被灼傷、燙傷。第四、造成火勢蔓延。受熱的燃燒產(chǎn)物是造成火勢蔓延的重要因素。受熱氣體的對流和熱輻射，都可能引起其他可燃物質(zhì)的燃燒，使火勢擴(kuò)散蔓延。有些未完全燃燒產(chǎn)物還能與空氣形成爆炸性混合物，遇到火源即發(fā)生爆炸，使火場情況更加復(fù)雜，并有造成人員傷亡的危險。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識47第五節(jié)影響火災(zāi)發(fā)展變化的主要因素【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握影響火災(zāi)發(fā)展與變化的各種因素。2、掌握熱傳播的三個途徑。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識48火場上火勢的發(fā)展變化，雖然是各種各樣的，但就一種物質(zhì)發(fā)生燃燒時來說，火勢的發(fā)展變化有其固有的規(guī)律性。實踐表明，火勢發(fā)展變化主要取決于可燃物質(zhì)的性質(zhì)，同時也受熱傳播的強(qiáng)度，爆炸的威力，建(構(gòu))筑物的構(gòu)造形式和耐火程度，以及氣象實況等客觀條件的影響。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識49(一)熱傳播對火災(zāi)發(fā)展變化的影響在火場上始終伴隨著熱傳播過程，熱傳播是影響火災(zāi)發(fā)展變化的決定性因素。熱傳播的途徑主要有：熱傳導(dǎo)熱輻射熱對流2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識50l.熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)：物體一端受熱，通過物體的分子熱運(yùn)動，把熱量從溫度較高一端傳到溫度較低一端的過程。固體、液體和氣體都有這種傳熱性能，其中以固體物質(zhì)為最強(qiáng)，氣體最弱。熱傳導(dǎo)對火災(zāi)發(fā)生變化的影響從消防觀點(diǎn)來看，導(dǎo)熱系數(shù)大的物質(zhì)，對滅火工作是不利的。因為在火場上燃燒溫度是比較高的，由于高溫能迅速加熱導(dǎo)熱系數(shù)大的物質(zhì)，而這些物質(zhì)又會很快地把熱能傳導(dǎo)出去，在這種情況下，就可能引起沒有直接受到火焰作用的可燃物質(zhì)發(fā)生燃燒，使火勢蔓延擴(kuò)大。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識51有的火場，建筑物中有些房間雖然沒有和燃燒房間相聯(lián)通，但也發(fā)生了燃燒，這時因為熱量沿著穿過墻壁或樓板的金屬管道、螺栓、鋼構(gòu)件等易導(dǎo)熱的物體，將熱傳導(dǎo)到可燃物質(zhì)上所造成的。例如，地下室的可燃物質(zhì)發(fā)生了火災(zāi)，由于建筑結(jié)構(gòu)上的金屬螺栓、鋼條、鋼筋混凝土、樓板被加熱和熱傳導(dǎo)的作用，引起第一層樓內(nèi)的可燃物質(zhì)發(fā)生燃燒，使火災(zāi)在第一層樓的房間內(nèi)蔓延發(fā)展起來。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識52上述火災(zāi)實例說明，在撲救火災(zāi)的過程中，不能認(rèn)為火源周圍是不燃的結(jié)構(gòu)，就沒有問題了。而應(yīng)該認(rèn)真地對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，看是否有導(dǎo)熱性能良好的金屬構(gòu)件，金屬管道等，以防止火勢蔓延擴(kuò)大。為了制止由熱傳導(dǎo)而引起火勢擴(kuò)展，在火場上應(yīng)不斷地冷卻被加熱的金屬構(gòu)件，疏散、清除或用隔熱材料隔離與其相近的可燃物質(zhì)，以防止火勢蔓延與擴(kuò)大。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識532.熱輻射熱輻射：是指以電磁波傳遞熱量的現(xiàn)象。熱輻射的特點(diǎn)是不需要通過任何介質(zhì)，不受氣流、風(fēng)速、風(fēng)向的影響，即使通過真空也可以進(jìn)行熱傳播。無論是固體、液體和氣體，都能把熱量以電磁波的方式輻射出去，也能吸收別的物體輻射出的電磁波而轉(zhuǎn)變成熱能。因此，熱輻射在熱量傳遞過程中伴有能量形式的轉(zhuǎn)化，即熱能――輻射能――熱能。這是熱輻射與傳導(dǎo)、對流方式傳遞熱量的根本區(qū)別。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識54火場上的火焰、煙霧都能輻射熱能，輻射熱能的強(qiáng)弱，取決于燃燒物質(zhì)的熱值和火焰溫度。物質(zhì)熱值越大，火焰溫度越高，熱輻射也越強(qiáng)?；饒錾系妮椛錈幔S著火災(zāi)發(fā)展的不同階段而變化。在火勢猛烈發(fā)展的階段上，當(dāng)溫度達(dá)到最大數(shù)值時，輻射熱能最強(qiáng)。反之，輻射熱能就弱，火熱發(fā)展則緩慢。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識55輻射熱作用于附近的物體上，能否引起可燃物質(zhì)著火，要看熱源的溫度，熱源的距離。輻射熱的強(qiáng)度與熱源溫度的四次方成正比，即熱源的溫度升高一度時，輻射熱就要增加。當(dāng)熱輻射達(dá)到可燃物質(zhì)自燃點(diǎn)時，便立即發(fā)生燃燒。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識56輻射熱與熱源距離的二次方成反比，如果受射熱的物體與熱源的距離增加一米，那么輻射熱就要減少。就是說，熱輻射作用于附近物體上的強(qiáng)度與熱源距離有很大關(guān)系。如果物質(zhì)或結(jié)構(gòu)距離火源越近，受輻射熱的作用就越強(qiáng)，引起可燃物質(zhì)的燃燒或不燃結(jié)構(gòu)的變形也就越快。與此相反，距離越遠(yuǎn)，輻射熱的強(qiáng)度越弱，火勢蔓延的可能性也就越少。當(dāng)火災(zāi)處于發(fā)展階段時，熱輻射成為熱傳播的主要形式。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識573.熱對流熱對流：是指熱量通過流動介質(zhì)，由空間的一處傳播到另一處的現(xiàn)象。根據(jù)引起熱對流的原因而論，分為自然對流和強(qiáng)制對流。自然對流：是指熱流體的運(yùn)動是由自然力引起的，如高溫設(shè)備附近空氣受熱膨脹向上流動，而冷空氣下降流動。強(qiáng)制對流：是指流體微團(tuán)的空間移動是由機(jī)械力引起的，如利用鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、泵等使氣體、液體產(chǎn)生強(qiáng)制對流。通過對流形式來傳播熱能的，只有氣體和液體，分別叫做氣體對流和液體對流。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識58（1）氣體對流氣體對流對火勢發(fā)展變化的影響主要是：流動著的熱氣能夠加熱可燃物質(zhì)，以至達(dá)到燃燒程度，使火勢蔓延擴(kuò)大；被加熱的氣體在上升和擴(kuò)散的同時，周圍的冷空氣迅速流入燃燒區(qū)，助長燃燒更加猛烈發(fā)展；由于氣體對流方向的改變，促使火勢蔓延方向也隨著發(fā)生變化。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識59(2)液體對流液體對流是一部分液體受熱后，因體積增大、比重減小而上升，溫度較低的部分則由于比重較大而下降，就在這種運(yùn)動的同時，進(jìn)行著熱的傳播，最后使整個液體被加熱。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識60通過液體對流進(jìn)行傳熱，影響火勢發(fā)展的主要情況是:裝在容器中的可燃液體局部受熱后，以對流的傳熱方式，使整個液體溫度升高，蒸發(fā)速度加快，壓力增大，以至使容器爆裂，或蒸氣逸出，遇著火源而發(fā)生燃燒。重質(zhì)油品發(fā)生火災(zāi)時，由于對流等傳熱的作用，能發(fā)生沸溢或噴濺，造成火勢蔓延擴(kuò)大，并威脅滅火人員及消防車輛的安全。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識61(二)爆炸對火災(zāi)發(fā)生變化的影響火場上發(fā)生爆炸，不僅對火勢發(fā)展變化有極大影響，而且對撲救人員和附近群眾也有嚴(yán)重威脅。沖擊波能將燃燒著的物質(zhì)拋散到高空和周圍地區(qū)，如果燃燒的物質(zhì)落在可燃物體上就會引起新的火源，造成火勢蔓延擴(kuò)大。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識62沖擊波能破壞難燃結(jié)構(gòu)的保護(hù)層，使保護(hù)層脫落，可燃物體露于表面，這就為燃燒面積迅速擴(kuò)大增加了條件。由于沖擊波的破壞作用，使建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生局部變形或倒塌，增加空隙和孔洞，其結(jié)果，必然會使大量的新鮮空氣流入燃燒區(qū)，燃燒生成物迅速流出室外。在這情況下，氣體對流大大加強(qiáng)，促使燃燒強(qiáng)度劇增，助長火勢迅速發(fā)展。同時，由于建筑物孔洞大量增加，氣體對流的方向發(fā)生變化，火勢蔓延方向也會隨著改變。如果沖擊波將熾熱火焰沖散，使火焰穿過縫隙或不嚴(yán)密之處，進(jìn)入建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空洞，也會引起該部位的可燃物質(zhì)發(fā)生燃燒。火場如果有沉浮在物體表面上的粉塵，爆炸的沖擊波會使粉塵揚(yáng)于空間，與空氣形成爆炸性混合物，可能發(fā)生再次爆炸或多次爆炸。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識63當(dāng)可燃?xì)怏w、液體和粉塵與空氣混合發(fā)生爆炸時，在爆炸區(qū)域內(nèi)的低燃點(diǎn)物質(zhì)，傾刻之間全部發(fā)生燃燒，使燃燒面積迅速達(dá)到最大程度。如果滅火人員或群眾停留在爆炸范圍之中，皮膚和呼吸系統(tǒng)就會有被嚴(yán)重?zé)齻奈ｋU，爆炸時的沖擊波對人員安全的威脅也是很大的。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識64（三）建筑耐火等級對火災(zāi)發(fā)生變化的影響建筑耐火等級，是衡量建筑耐火程度的標(biāo)準(zhǔn)。實踐告訴我們，各種材料建造的建筑結(jié)構(gòu)，對火勢發(fā)展都有不同程度的阻礙作用。例如:用不燃材料建造的墻壁、樓板和房屋等耐火結(jié)構(gòu)，能有效地阻止火勢發(fā)展；就是較薄的可燃木板隔墻或門、窗之類的結(jié)構(gòu)，也能在短時間內(nèi)阻礙火勢發(fā)展變化。但是不燃的鋼結(jié)構(gòu)受到高溫作用后，會發(fā)生變形或塌落。難燃與可燃結(jié)構(gòu)發(fā)生燃燒時，又能助長火場的燃燒強(qiáng)度，促使火勢猛烈地發(fā)展和蔓延。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識65在某些情況下，斷面較大的可燃木質(zhì)結(jié)構(gòu)要比沒有保護(hù)層的金屬結(jié)構(gòu)抗燒能力強(qiáng)。這兩種不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)受到同樣高溫作用時，金屬結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)即會發(fā)生變形和塌落，以至引起結(jié)構(gòu)發(fā)生過早的倒塌；而木質(zhì)結(jié)構(gòu)，雖然易被燃燒，但發(fā)生變形或塌落的時間比金屬結(jié)構(gòu)遲緩。從這個意義上看，發(fā)生火災(zāi)時，大斷面的木質(zhì)結(jié)構(gòu)能在較長的時間內(nèi)，保持建筑物不至發(fā)生變形和倒塌，有利于撲救工作的進(jìn)行。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識66綜上所述，由于建筑結(jié)構(gòu)所用材料不同，建筑物的耐火程度也不一樣。因此，在平時掌握建筑物耐火程度，滅火時就能充分利用各種有利條件，贏得時間，有效地控制火勢發(fā)展，順利地?fù)錅缁馂?zāi)。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識67(四)氣象條件對火災(zāi)發(fā)生變化的影響大量火災(zāi)表明，風(fēng)、濕度、氣溫、季節(jié)等氣象條件對火勢的發(fā)展和蔓延都有一定程度的影響，其中以風(fēng)和濕度影響最大。風(fēng)能助長燃燒，使一些在一般情況下并不危險的火源，變成危險的火源。風(fēng)速增加，起火的因素也隨著升級；風(fēng)向改變，火勢的蔓延方向也會改變；風(fēng)還能傳播火種，把燃燒著的微粒帶到別的地方，引起火災(zāi)或擴(kuò)大火災(zāi)面積?？扇疾牧系暮逝c空氣的濕度有關(guān)，空氣濕度大可燃材料的含水率高。干燥的可燃材料易起火，燃速也快；潮濕的可燃材料不易起火。在霉雨季節(jié)，許多物體都呈潮濕狀態(tài)，著火的可能性相對減??；在干燥的季節(jié)，風(fēng)干物燥，易于起火成災(zāi)，也易蔓延。2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識68第六節(jié)防火與滅火的基本原理【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握防火的基本原理和措施2、掌握滅火的基本原理和措施2023/2/4第二章燃燒基礎(chǔ)知識69一、防火的基本措施防火的基本出發(fā)點(diǎn)有：控制可燃物控制氧氣控制點(diǎn)火源以下以燃燒理論解釋防火的基本原理。2023